[發明專利]一種重鈣粉體助磨劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010142551.7
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111234778A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 樂力;樂毅;楊文;秦廣超;董強;黃俊俊
• 申請（專利權）人: 安徽江東科技粉業有限公司
• 主分類號: C09K3/14
• 分類號: C09K3/14
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種重鈣粉體助磨劑的制備方法，包括以下步驟：(1)配置質量分數為50％的KH550水溶液，常溫下攪拌加入同等質量的異丙醇，攪拌均勻；(2)在水解的KH550溶液中，依次加入氯化銨和殼聚糖，攪拌均勻后水浴加熱至50℃并恒溫2h，再100℃保溫10min，常溫下減壓蒸餾制備改性殼聚糖溶液；(3)在玻璃反應釜中加入2/3質量的去離子水，加熱到90℃后加入乙二醇，攪拌均勻后加入硬脂酸鈣粉體和改性劑，攪拌60min后加入改性殼聚糖溶液，體系溫度保持為90℃；(4)在玻璃反應釜中加入剩余的去離子水和第一乳化劑，高速攪拌結合超聲過程中加入硬脂酸鈣溶液，攪拌30min后再加入第二乳化劑，體系溫度保持為90℃，攪拌30min；(5)加入穩定劑，冷卻至室溫。

技術領域

本發明涉及助磨劑領域，特別是一種重鈣粉體助磨劑及其制備方法。

背景技術

碳酸鈣粉體是由天然碳酸鹽礦物如方解石、大理石、石灰石等在機械力的作用下磨碎而成，廣西區乃至國內加工企業的加工裝備及其技術大多采用的是傳統雷蒙磨、環輥磨、球磨機等裝備技術。在研磨過程中，都會經過裂紋形成--裂紋擴展--裂紋斷裂--裂紋形成的循環過程。隨著粉碎過程的循環，碳酸鈣的粒徑在變小，微顆粒的表面會形成越來越多的不飽和價鍵和帶有正負電荷的結構單元，使顆粒處于亞穩定的高能狀態，一方面粉體的比表面積在增加，顆粒間的分子力在逐漸增加，當分子力增大到一定程度時，團聚現象開始出現；另一方面，小顆粒粉體在粉碎、輸運和包裝過程中容易變成揚塵，造成粉塵污染。

在粉碎過程中加入助磨劑可以減少研磨過程中顆粒之間的分子作用力，防止顆粒團聚、降低無效研磨能耗、提高設備產能。目前助磨劑產品主要是針對于水泥行業，助磨劑加入后給水泥企業帶來的直接經濟效益包括：單產水泥電耗，研磨體的消耗量，磨機襯板消耗量，維修費用相應下降，生產率提高，成本下降；另外水泥助磨劑的使用可以改善水泥的流動性，提高選粉機的效率，減少水泥結庫現象，改善水泥粉磨的工況(粉塵污染)，水泥裝卸時間和費用均會相應下降，給企業帶來經濟和社會效益。在無機生產領域，加入助磨劑在國內僅有少數廠家使用，但規模不大，使用多在引進的“立磨”上。助磨劑產品主要集中在乙二醇、三乙醇胺、單一陰離子表面活性劑等，一方面，由于乙二醇、三乙醇胺、陰離子表面活性劑等為短鏈結構，熔沸點較低，研磨局部高溫常造成助磨劑的揮發分解損耗，從而降低磨粉效率；另一方面，由于乙二醇、三乙醇胺、陰離子表面活性劑等性能單一、適應性差、成本高及對無機下游產品有益性不強，導致無法在碳酸鈣粉體行業廣泛應用，從而制約碳酸鈣粉體企業的產業升級和無機下游產業的發展；同時目前的助磨劑都是一種液體，在工業生產過程中液體儲運成本較高。因此，現在無機粉體助磨劑仍有待改善。

發明內容

本發明的目的是提供一種重鈣粉體助磨劑及其制備方法，以解決現有技術中的不足，它能夠提高超細重鈣粉體粉碎效率、親油改性且可防止揚塵、節能環保。

本發明提供了一種重鈣粉體助磨劑，包括以下組分：硬脂酸鈣、改性劑、氯化銨、乙二醇、第一乳化劑、第二乳化劑、去離子水、殼聚糖、硬脂酸、KH550和穩定劑。

優選的是，所述改性劑是硬脂酸、油酸酰胺、石蠟和油酸中的至少一種。

優選的是，所述第一乳化劑是三乙醇胺，所述第二乳化劑是膏狀脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉。

優選的是，所述的穩定劑是十六烷、十六醇中的至少一種。

一種重鈣粉體助磨劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)配置質量分數為50％的KH550水溶液，常溫下攪拌5min后，加入同等質量的異丙醇，攪拌均勻即制備水解的KH550溶液；

(2)在水解的KH550溶液中，依次加入氯化銨和殼聚糖，攪拌均勻后水浴加熱至50℃并恒溫2h，再100℃保溫10min，然后常溫下減壓蒸餾制備質量分數為40％的改性殼聚糖溶液；